着色组合物以及使用了该着色组合物的滤色器制造技术

本发明专利技术提供着色组合物以及使用该着色组合物形成的滤色器。根据一个实施形态，提供一种含有着色剂、树脂、单体和有机溶剂的着色组合物。单体含有具有酸性基团的多官能单体。着色剂含有通过含有阳离子性基团作为侧链的树脂和阴离子性染料的反应获得的成盐化合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在用于彩色液晶显示装置及彩色显像管元件等的滤色器的制造中使用的着色组合物以及使用该着色组合物形成的滤色器。
技术介绍
液晶显示装置近年来由于其薄型的缘故所帯来的省空间性和轻量性、以及省电性等受到好评。因此，最近含有液晶显示装置的电视机显像管的普及迅速发展。液晶显示装置例如含有一对偏振片和被这ー对偏振片夹持着的液晶层。液晶显示装置中，对透过其中一个偏振片的偏振光的状态进行控制，从而对透过另ー个偏振片的光量进行控制。 液晶显示装置的显示模式有VA(垂直取向,Vertically Aligned)模式、IPS(面内切換，In-Plane Switching)模式以及TN(扭转向列，Twisted Nematic)模式。其中TN模式成为主流。液晶显示装置通过在偏振片之间设置滤色器，可以进行彩色显示。彩色液晶显示装置近年来被用于电视机显像管及个人电脑的监视器等中。为此，对于滤色器，对液晶显示装置的高亮度化、高对比度化以及高色品(章度)化所需的性能的提高、例如对透射率的提高的要求变高。滤色器具有在玻璃等透明基板的表面上配置有色相不同的2种以上的滤波器节(filter segment,滤色区域)的结构。该结构例如是微细的带(条)状的滤波器节平行或交叉地配置的结构或者是微细的滤波器节以一定的排列配置的结构。各滤波器节为数ym 数百μm的微细程度。这些滤波器节按每种色相以规定的排列整齐地配置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供对滤色器或其制造中使用的着色组合物的性能提高有利的技术。本专利技术人们反复进行了深入研究，结果发现下述滤色器用着色组合物的保存稳定性优异、也没有涂膜上的异物产生、与玻璃等透明基板之间具有牢固的密合性、显影性良好、且可以抑制显影后的基板上的非像素部上的着色组合物等残渣的产生，该滤色器用着色组合物含有通过使侧链上具有阳离子性基团的树脂和阴离子性染料发生反应而获得的作为着色剂的成盐化合物、和具有酸性基团的多官能単体。这样，根据该发现，完成了以下第I方面及第2方面的专利技术。即本专利技术的第I方面涉及ー种滤色器用着色组合物，其含有着色剂、树脂、単体和有机溶剂，上述着色剂包含通过含有阳离子性基团作为侧链的树脂和阴离子性染料的反应得到的成盐化合物，上述単体包含具有酸性基团的多官能単体。上述具有阳离子性基团作为侧链的树脂可以是含有由通式(I)所示的结构单元的こ稀基系树脂。通式(I)婦式⑴ R19-N-R21 R20 Y-(式中，R1表示氢原子、或者取代或未取代的烷基，R19 R21各自独立地表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的链烯基、或者取代或未取代的芳基，R19 R21中的2个可以相互键合形成环，Q1表示亚烷基、亚芳基、-C0NH-R”-或者-C00-R”-，R”表示亚烷基， Y_表示无机或者有机的阴离子。)上述酸性基团可以是羧基。上述滤色器用着色组合物可以进一歩含有光聚合弓I发剂。上述树脂可以含有碱可溶性感光性树脂。另外，本专利技术的第2方面涉及ー种滤色器，其在基板上具备由上述滤色器用着色组合物形成的滤波器节。另外，本专利技术人们反复进行深入研究的结果发现，通过使用由咕吨系碱性染料和咕吨系酸性染料形成的成盐产物，高亮度和宽区域内的顔色再现成为可能，而且可以实现优异的耐受性。这样，根据该发现，完成了以下第3方面及第4方面的专利技术。即本专利技术的第3方面涉及ー种感光性着色组合物，其含有着色剂、树脂、単体和光聚合引发剂，上述単体含有具有酸性基团的多官能単体，上述単体的含量相对于感光性着色组合物的不挥发成分100质量份为20 50质量份，上述光聚合引发剂含有苯こ酮系化合物和酰基膦氧化物系化合物，苯こ酮系化合物与酰基膦氧化物系化合物的质量比(苯こ酮系化合物/酰基膦氧化物系化合物)在60/40 90/10的范围内。上述苯こ酮系化合物的含量与上述酰基膦氧化物系化合物的含量之和可以相对于上述不挥发成分100质量份为3 20质量份。上述多官能单体在全部单体中所占的比例可以是30 60质量份。上述多官能単体可以是由通式(3)所示的化合物。(H2C = C (R10) COO) n_X_ (0C0CH (R10) CH2S (Rn) C00H)。 通式(3)(式中，Rltl表示氢原子或者甲基，R11表示碳原子数为I 12的烃基，X表示(η+ο)价的碳原子数为3 60的有机基团，η表示2 18的整数、ο表示I 3的整数。)另外，本专利技术的第4方面涉及ー种滤色器，其具备由上述感光性着色组合物形成的滤波器节。进而，本专利技术人们反复进行深入研究的结果发现，作为同时解决在制造更高透射性且高浓度的滤色器时所产生的显影后的基板上的非着墨部上着色组合物的残留(显影残渣)、着墨部上附着的未溶解剥离片等异物、着墨部的图案剥离或缺失所导致的着墨缺陷、以及后烘烤等烧成エ序中的黄变这些全部问题的手段，对于滤色器用着色组合物，使碱可溶性感光性树脂和具有酸性基团的多官能単体的配合量相对于树脂和多官能単体的合计在规定的范围内、并使抗氧化剂的配合量相对于滤色器用着色组合物的不挥发成分在规定的范围内是有效的。这样，根据该发现，完成了以下第5方面及第6方面的专利技术。即本专利技术的第5方面涉及ー种滤色器用着色组合物，其含有着色剂、树脂、単体、光聚合引发剂、溶剂和抗氧化剂，树脂含有选自碱可溶性感光性树脂成分及碱可溶性非感光性树脂成分中的至少ー种，単体含有具有酸性基团的多官能単体，碱可溶性感光性树脂成分的含量和具有酸性基团的多官能単体的含量之和相对于树脂的含量和多官能単体的含量的合计100质量份为20 70质量份，抗氧化剂的含量相对于滤色器用着色组合物的不挥发成分100质量份为O. I 5质量份。上述滤色器用着色组合物的不挥发成分中，上述碱可溶性感光性树脂成分及上述多官能单体中所含的烯键的质量摩尔浓度可以为2. 00X10_3mol/g 2. 75 X 10_3mol/g，上述树脂的不挥发成分的酸值和上述単体的不挥发成分酸值之和与上述不挥发成分的质量之比可以为8. O 40. 0mgK0H/g。上述碱可溶性感光性树脂成分及上述碱可溶性非感光性树脂成分的至少ー种可以分别含有2. O 60质量份的第I重复单元、2. O 80质量份的第2重复单元以及2. O 30质量份的第3重复单元，上述第I重复单元可以含有羧基，上述第2重复单元可以具有选自由通式(12)及(13)所示的芳香族环基团中的至少I种环状结构，通式(12):本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种着色组合物，其含有着色剂、树脂和单体，其中，所述单体含有具有酸性基团的多官能单体，所述着色组合物满足以下的(1)～(3)的任一个要件：(1)进一步含有有机溶剂，所述着色剂含有通过使含有阳离子性基团作为侧链的树脂和阴离子性染料的反应获得的成盐化合物；(2)进一步含有光聚合引发剂，所述单体的含量相对于着色组合物的不挥发成分100质量份为20～50质量份，所述光聚合引发剂含有苯乙酮系化合物及酰基膦氧化物系化合物，苯乙酮系化合物与酰基膦氧化物系化合物的质量比即苯乙酮系化合物/酰基膦氧化物系化合物在60/40～90/10的范围内；(3)进一步含有光聚合引发剂、溶剂和抗氧化剂，所述树脂含有选自碱可溶性感光性树脂成分及碱可溶性非感光性树脂成分中的至少1种，所述单体含有具有酸性基团的多官能单体，所述碱可溶性感光性树脂成分的含量和所述具有酸性基团的多官能单体的含量的合计相对于所述树脂的含量和所述多官能单体的含量的合计100质量份为20～70质量份，所述抗氧化剂的含量相对于所述着色组合物的不挥发成分100质量份为0.1～5质量份。

【技术特征摘要】
2011.03.31 JP 076927/2011;2011.03.31 JP 077029/201. ー种着色组合物，其含有着色剂、树脂和単体，其中， 所述单体含有具有酸性基团的多官能単体， 所述着色组合物满足以下的(I) (3)的任ー个要件 (1)进ー步含有有机溶剤， 所述着色剂含有通过使含有阳离子性基团作为侧链的树脂和阴离子性染料的反应获得的成盐化合物； (2)进ー步含有光聚合引发剂， 所述单体的含量相对于着色组合物的不挥发成分100质量份为20 50质量份， 所述光聚合引发剂含有苯こ酮系化合物及酰基膦氧化物系化合物，苯こ酮系化合物与酰基膦氧化物系化合物的质量比即苯こ酮系化合物/酰基膦氧化物系化合物在60/40 90/10的范围内； (3)进ー步含有光聚合引发剂、溶剂和抗氧化剂， 所述树脂含有选自碱可溶性感光性树脂成分及碱可溶性非感光性树脂成分中的至少I种， 所述单体含有具有酸性基团的多官能単体， 所述碱可溶性感光性树脂成分的含量和所述具有酸性基团的多官能単体的含量的合计相对于所述树脂的含量和所述多官能単体的含量的合计100质量份为20 70质量份，所述抗氧化剂的含量相对于所述着色组合物的不挥发成分100质量份为O. I 5质量份。2.根据权利要求I所述的着色组合物，其中， 所述着色组合物满足所述(I)的要件， 所述具有阳离子性基团作为侧链的树脂为含有由通式(I)所示的结构单元的こ烯基系树脂3.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，所述酸性基团为羧基。4.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，进ー步含有光聚合引发剂。5.根据权利要求2所述的着色组合物，其中，所述树脂含有碱可溶性感光性树脂。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：水岛克彦，斋藤悠生，北村健一，宫川章乃，常川新司，佐佐木正博，山田和则，狩野贵志，牧内俊尚，港浩一，和久寿男，
申请(专利权)人：东洋油墨SC控股株式会社，东洋科美株式会社，
类型：发明
国别省市：